[发明专利]一种适用于航天器的丝连多环隔振装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种隔振装置，具体涉及一种适用于航天器的丝连多环隔振装置，属于航天器隔振技术领域。

背景技术

随着高分辨率对地观测卫星技术以及天基激光通信技术的发展，卫星上的高精度有效载荷如高分辨率相机、激光通信终端等对于航天器在轨运行时的微振动越来越敏感。这些微振动一般是由于驱动机构、姿态控制装置等工作中的动不平衡而引起的，它通常会导致有效载荷工作性能显著下降，严重时甚至导致有效载荷完全失效。因此，为了保证有效载荷的稳定工作，需在有效载荷与星体之间或振源与星体之间加装隔振装置。常见的隔振装置包括粘滞流体隔振装置、电磁隔振装置以及粘弹性隔振装置等，这些隔振装置在加工过程中对形状及位置的精度要求往往比较高，组成比较复杂，因此，研制成本较高，且一般需要通过几个隔振装置成组使用才能达到隔振的目的。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种适用于航天器的丝连多环隔振装置，能够适用于航天器上有效载荷或振源与航天器本体之间的振动隔离，其结构组成简单、装配操作方便、性能稳定、可靠性高的丝连多环隔振装置，可用于航天器在轨隔振。

一种适用于航天器的丝连多环隔振装置，该隔振装置包括螺母、外环、连接钉、一个或一个以上的内环和记忆合金销，外环和内环沿周向均布有六个或六个以上的圆孔，且外环沿周向分布有一层或一层以上的销孔，每层销孔为三个或三个以上；连接钉包括钉头、丝材和钉尾，钉头和钉尾之间通过丝材连接在一起，钉尾的外表面为螺纹；记忆合金销由记忆合金材料制成，通过温控措施控制记忆合金销的伸长和缩短；

安装关系：若内环为一个，则外环与内环之间通过连接钉和记忆合金销同心连接在一起，外环与内环上的圆孔位置相对，连接钉的丝材穿过外环与内环的圆孔，且钉头抵触配合在内环的内圆面上，钉尾穿过外环的圆孔并与外环外圆面上的螺母配合，记忆合金销沿外环的径向穿过外环的销孔，且记忆合金销的头部与外环的外圆面抵触配合，记忆合金销的尾部与内环外圆面上对应位置的凹槽相配合；

若内环为一个以上，且若外环和内环均为同心，即外环和外环相邻的内环之间通过连接钉和记忆合金销连接在一起，每个内环之间通过连接钉连接在一起；若外环和内环不同心，即外环和每个内环之间通过连接钉和记忆合金销连接在一起，内环之间通过连接钉连接在一起。

所述的外环和内环为圆环形、多边形或井字形结构。

所述的连接钉中的丝材采用金属丝或非金属丝，且采用一根独立的丝或由多根丝缠绕在一起的多股丝。

所述的相邻连接钉的钉头或钉尾固定在同一个点上，即相邻连接钉的丝材之间成一定角度。

有益效果：

（1）本发明的内环与外环之间采用丝材连接，通过调整丝材的张紧力，既能保证零重力环境下内外环之间的连接刚度要求，又能有效削弱振动波在内环和外环之间的传播，进而实现稳定的隔振目标。

（2）本发明的连接钉由钉头、丝材、螺纹钉尾组成，且丝连多环隔振装置中包含若干个独立的连接钉，每个连接钉可以通过控制螺纹拧紧力矩，来方便地实现丝材张紧力的一致性控制，进而实现隔振装置整体性能的调节；且连接钉均互相独立，即单个连接钉的失效不会导致整个隔振装置的隔振性能显著变化，因此可靠性高。

（3）本发明通过记忆合金锥销的伸长、收缩，实现内环和外环之间的锁定和解锁，从而通过锥销承受发射段或变轨时的过载，通过丝材实现正常在轨飞行时的隔振。

附图说明

图1为本发明丝连多环隔振装置的整体结构图。

图2为本发明连接钉的结构图。

图3为本发明丝连多环隔振装置记忆合金销的安装截面图。

图4为本发明中丝连多环隔振装置两层连接钉的安装截面图。

图5为本发明中不同心多环隔振装置的结构图。

图6为本发明中丝连多环隔振装置连接钉的其他布置形式。

其中，1-螺母，2-外环，3-连接钉，4-内环，5-记忆合金销，6-钉头，7-丝材，8-钉尾

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。